Sensor De Temperatura

Unidad Educativa Águilas De Cristo 
Robotica
Gisella Gómez
9no Año Básico

Sensor De Temperatura

• Los sensores de temperatura son dispositivos que transforman los cambios de temperatura en cambios en señales eléctricas que son procesados por equipo electrico o electrónico.

• Hay tres tipos de sensores de temperatura, los termistores, los RTD y los termopares.

• El sensor de temperatura, típicamente suele estar formado por el elemento sensor, de cualquiera de los tipos anteriores, la vaina que lo envuelve y que está rellena de un material muy conductor de la temperatura, para que los cambios se transmitan rápidamente al elemento sensor y del cable al que se conectarán el equipo electrónico.

Termistor: El termistor está basado principalmente en que el comportamiento de la resistencia de los semiconductores, es variable en función de la temperatura.

Existen los termistores tipo NTC y los termistores tipo PTC. 

Para los termistores NTC, al aumentar la temperatura, aumentará también la concentración de portadores, por lo que la resistencia será menor, de ahí que el coeficiente sea negativo.

Hablemos de los termistores PTC. En el caso particular de un semiconductor con un dopado muy intenso, éste adquirirá propiedades metálicas, tomando un coeficiente positivo en un margen de temperatura limitado. 

Los RTD: Un dispositivo como el  RTD es un sensor de temperatura basado en la variación de la resistencia de un conductor con la temperatura.

Los metales  que generalmente son empleados como RTD son: El platino, cobre, níquel y molibdeno.

De entre los anteriores, los sensores de platino son los más comunes por tener mejor linealidad, más rapidez y mayor margen de temperatura.

El Termopar: El termopar, también llamado termocupla y que recibe este nombre por estar formado por dos metales, es un instrumento de medida cuyo principio de funcionamiento es el efecto termoceléctrico.

Un material termoeléctrico permite transformar directamente el calor en electricidad, o bien generar frío cuando se le aplica una corriente eléctrica.

Los termopares tienen un amplio rango de medida, son económicos y están muy extendidos en la industria. El principal inconveniente estriba en su precisión, que es pequeña en comparación con sensores de temperatura RTD o termistores.

Sensor Del Suelo

El GTS mide la temperatura cinemática de la superficie marciana integrando la energía infrarroja irradiada por el suelo. El GTS se encuentra en uno de los booms de REMS colocado en el mástil del rover Curiosity de NASA a una altura de 1,6 m. El boom incluye la electrónica empleada para amplificar las señales de las termopilas. 

Para evitar los efectos locales de temperatura, el GTS enfoca un área con forma elipsoidal de superficie de alrededor de 100m2, midiendo su temperatura media. El campo de visión (FOV: del inglés Field of View) y su orientación fue seleccionada para evitar la visión directa del Rover, sin embargo no está lo suficientemente lejos del Rover para descartar su influencia, especialmente la contaminación térmica del generador (RTG).

Propiedad GTS	Valor
Dimensiones	40 x 28 x 19 mm
Masa	20 g
Temperatura rango (TC) (Min-Max)	150–300 ºK
Rango Temperatura suelo	TC ±40 ºK
Resolución	0,1 ºK
Accuracy	±5 ºK
Campo visual (FOV)	60º(horizontal), 40º(vertical)

Diseño Mecanico: La estructura mecánica del GTS se basa en un diseño ad-hoc que trata de hacer frente a las restricciones impuestas a REMS, como son la falta de un sistema de control de estabilización de temperatura y la imposibilidad de utilizar chopeadores debido a restricciones mecánicas y de consumo de potencia.

Este sistema es implementado por una placa de calibración con poca masa y alta emisividad (Figura 1). Dicha placa puede ser calentada y se coloca delante de la pieza de alojamiento de las termopilas. Cada detector IR ve el suelo a través de un agujero en la placa y por lo tanto, parte del campo de visión está obstruido por el sistema de calibración, lo que limita el ángulo sólido de medición (Tabla 1).

Fuentes:

http://medirtemperatura.com/sensor-temperatura.php

https://www.mundodelmotor.net/sensor-de-temperatura/

http://cab.inta-csic.es/rems/es/descripcion-del-instrumento/sensor-de-temperatura-de-suelo/